Многоступенчатая опреснительная установка Советский патент 1985 года по МПК B01D1/26 

го

МНОГОСТУПЕНЧАТАЯ ОПРЕСНИТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА, содержащая вертикальные трубчатые пленочные испарители с верхней питательной и нижней рассольной камерами, последовательно соединенные по упариваемому раствору и вторичному пару, отличающаяся тем, что, с целью повышения ее производительности за счет увеличения скорости движения жидкости в трубах испарителя, рассольная камера испарителя каждой ступени подключена по вторичному пару к питательной камере смежной ступени.

л

А 4 /(

Изобретение относится к пленочным аппаратам для опреснения морской воды способом дистилляции и может быть использовано в судовых условиях и на береговых станциях опреснения морской воды, а также в качестве испарительных установок и выпарных устройств в химической, пищевой, холодильной и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - повышениепроизводительности опреснительной установки за счет увеличения скорости движения жидкости в трубах испарителей.

Указанная цель достигается тем, что в многоступенчатой опреснительной установке, содержаш,ей вертикальные трубчатые пленочные испарители с верхней питательной и нижней рассольной камерами, последовательно соединенные по упариваемому рассолу и вторичному пару, рассольная камера испарителя каждой ступени подключена по вторичному пару к питательной камере смежной ступени.

На чертеже изображена принципиальная схема многоступенчатой опреснительной установки.

Многоступенчатая опреснительная установка содержит, например, пять ступеней вертикальных трубных пленочных испарителей 1,2,3,4 и 5 с верхней питательной 6 и нижней рассольной 7 камерами. Пленочные испарители последовательно соединены между собой по упариваемому рассолу с помощью рассольных насосов 8 и по вторичному пару через паропроводы 9. Дистиллятный насос 10 служит для откачки из ступени и подачи потребителю пресной воды (дистиллята). Необходимое разрежение по ступеням установки поддерживается с помощью водоструйного эжектора 11.

Поверхность теплообмена пленочных испарителей компануется из вертикальных греющих труб 12, а верхней части которых установлены трубчатые пленогенерирующие ниппели 13 с открытыми торцами. Ниппели закреплены в решетке 14, делящей питательную камеру б на две секции: верхнюю паровую и нижнюю жидкостную. При работе многоступенчатой опреснительной установки исходная морская вода, пройдя предварительно конденсатор вторичп.ого пара, охладитель рассола, охладитель дистиллята и водоподогреватель (не показаны) и нагревшись до температуры кипения, поступает в питательную камеру 6 испарителя 1 первой ступени опреснителя и стекает в виде жидкостной пленки по внутренней поверхности вертикальных греющих труб 12 ввиду наличия кольцевого зазора между пленкогенерируюц ими ниппелями 13 и упомянутой поверхностью труб 12. За счет подачи греющего пара в межтрубное

пространство первой ступени аппарата пленка морской воды начинает интенсивно испаряться, образующийся при этом вторичный пар в количестве Gj движется с ней в 5 одном направлении и вместе с рассолом поступает в рассольную камеру 7. Из рассольной камеры первой ступени рассол и вторичный пар подаются в питательную камеру испарителя второй ступени опреснительной установки (рассол перекачивается рассольным насосом 8, причем часть его отводится на рециркуляцию в первую ступень, а вторичный пар перепускается по паропроводу 9). При этом рассол поступает в жидкостную секцию питательной камеры (под

5 решетку 14), а вторичный пар вводится в ее паровую секцию. Далее вторичный пар в количестве GI из питательной камеры, проходя через трубчатые пленкогенерирующие ниппели 13, входит внутрь греющих труб и, двигаясь транзитом, обеспечивает разгон гравитационно стекающей пленки рассола, что приводит к росту скорости ее течения и уменьшению толщины последней. При этом во второй ступени генерируется вторичный пар Gj собственного прбйзвод5 ства (греющий пар, как и в первой ступени, поступает от внещнего источника тепловой энергии). Из рассольной камеры ступени 2 вторичный пар в количестве GI (пар, выработанный в первой ступени аппарата) на-правляется в межтрубное пространство греющих труб испарителя 3 в качестве теплоносителя. А вторичный пар собственного производства GZ поступает через паровую секцию питательной камеры ступени 3 во внутритрубное пространство ее греющих труб

5 для упомянутого выше разгона пленки рассола.

Режим работы последующих ступеней аналогичен описанному. Вторичный пар из , последней ступени совместно с вторичным

паром G четвертой ступени направляется на конденсацию в конденсатор (не показан). Образующийся в ступенях опреснительной установки в результате конденсации вторичного пара дистиллят отводится

5 потребителю с помощью дистиллятного насоса 10. Необходимое разрежение по ступеням, опреснителя обеспечивается водоструйным эжектором 9. Таким образом, пропуск вторичного пара транзитом через внутритрубное пространство смежной ступени

перед его конденсацией в последующей ступени опреснительной установки позволяет использовать его энергетический потенциал для ускорения течения жидкостной пленки, что вызывает увеличение коэффициента

5 теплоотдачи за счет уменьщения ее толщины.

Данное обстоятельство обеспечивает при прочих равных условиях с известными

311611274

многоступенчатыми опреснительными уста-пользовання тепловой энергии вторичного

новками увеличение производительности пара, применяющегося в качестве теплонокаждой ступени (за счет более полного ис- сителя).